Telomery: czym są, cechy i jak są powiązane z wiekiem

Czas mija dla wszystkich i jest to niezaprzeczalna rzeczywistość. Poczęcie życia bez śmierci jest niemożliwe, ponieważ cała materia organiczna ulega degradacji, traci kształt i ulega przekształceniu. Nie wchodząc dalej, najwłaściwszą definicją, jaką możemy wymyślić, aby zdefiniować życie z biologicznego punktu widzenia, jest: stan pośredni między narodzinami a śmiercią.

Czas płynie w niezbywalny sposób, owszem, ale zdziwisz się, wiedząc, że nie dla wszystkich jest tak samo. Wiek chronologiczny (chronometryczny) wskazuje na ruch wskazówek zegara, ale ta wielkość fizyczna nie ma nic wspólnego z tym, co dzieje się w naszych ciałach. Fazy ​​procesu biologicznego nie mają tej samej jakości ani natury, co fazy procesu fizycznego, ponieważ następują po sobie.

W fizjologicznym badaniu istot żywych fazy procesu są określane przez dynamika „wewnętrznego procesu”, a nie przez nałożenie elementu fizycznego, takiego jak zegar. Tak więc 40-letni alkoholik może mieć na przykład wątrobę 80-latka, podczas gdy Sportowiec w wieku osiemdziesięciu lat może mieć mięśnie dolnej części ciała typowe dla siedzącego 60-latka lat.

Czas płynie, tak, ale wiek biologiczny może się różnić od tego, co wskazuje kalendarz.

Wiele parametrów modyfikujących biologiczny wiek żywych tkanek jest całkowicie powiązanych ze stylem życia jednostki, Istnieją jednak inne złożone i fascynujące koncepcje, które częściowo wyjaśniają, dlaczego proces starzenia się komórek jest wyjątkowy i wymienny. Tajemnicę życia i śmierci wyjaśniamy terminem równie ekscytującym, co użytecznym: wiedzieć wszystko o telomerach.

• Powiązany artykuł: „Jakie są różnice między wiekiem chronologicznym a wiekiem biologicznym?”

Jak zorganizowane są chromosomy i gdzie są telomery?

Zacznijmy od początku, jak samo życie. Istoty ludzkie są obecne w każdej z naszych komórek DNA zamknięte w jądrze. Poprzez szereg procesów, które nie są naszym problemem, informacja z DNA jest transportowana z jądra do rybosomów cytoplazmy komórki, aby mogły syntetyzować białka. Synteza białek to podstawa metabolizmu istot żywych, można więc powiedzieć, że DNA zawiera wszystkie informacje niezbędne do takiego życia.

U ludzi DNA kondensuje się w chromatynę, tworząc chromosomy. Każda niepłciowa komórka w naszym ciele (ogólnie) ma 23 pary chromosomów (łącznie 46), z których które 23 pochodzą z żeńskiej gamety (n) i 23 z męskiej (n), które po połączeniu tworzą zygotę (2n). Części chromosomu są następujące:

• Film i matryca: każdy chromosom jest ograniczony błoną, która otacza galaretowatą substancję.
• Chromonemy: nitkowata struktura, która tworzy każdą z siostrzanych chromatyd (każda połowa chromosomu jest chromatydą w kształcie litery „X”)
• Chromomery: ciąg granulek, które towarzyszą kromonemie na jej długości.
• Centromere: miejsce, w którym spotykają się dwie siostrzane chromatydy. Abyśmy mogli się nawzajem zrozumieć, jest to centrum „X”.
• Telomery: końcowe części chromosomu, jego „końcówki”.

Zostawiliśmy w przygotowaniu konkretny odcinek, żeby nie pogubić się w szczegółach technicznych, ale już pierwszy raz zetknęliśmy się z pojęciem, które nas tutaj dotyczy. Czas to dokładnie zbadać.

Czym są telomery?

W oparciu o to, co widzieliśmy do tej pory, telomer definiuje się niemal sam: jest czubkiem chromosomu. Telomery to regiony niekodującego DNA (nie posiadają informacji niezbędnych do syntezy białek) wysoce powtarzalny, którego funkcją jest zapewnienie stabilności chromosomom w komórkach eukariotycznych przez cały okres ich trwania dożywotni. Opierając się na istnieniu tych struktur, możemy częściowo wyjaśnić dwa zjawiska, które zapierają dech w piersiach każdemu człowiekowi: starzenie się i nowotwory. Zobaczmy jak.

1. Podczas duplikacji DNA telomery nie replikują się w całości

Komórki somatyczne dzielą się przez mitozę i aby było to możliwe, DNA pierwotnej komórki musi zostać zduplikowane, co da początek linii potomnej. Z każdym procesem replikacji i ze względu na pewne cechy enzymów, które to umożliwiają, telomery ulegają skróceniu.

Długość telomerów u ludzi zmniejsza się w tempie 24,8-27,7 par zasad rocznie. Z czasem i podziałem komórki telomery chromosomów komórek potomnych stają się tak krótkie, że komórka nie może się już dzielić, a zatem wraz ze śmiercią ostatnich jednostek komórkowych, śmierć tkanka. Robiąc paralelę do „chodzenia po domu”, to tak, jakbyśmy usuwali trochę wody za każdym razem, gdy przepuszczamy ją z jednej szklanki do drugiej. Na początku może to nie być zauważalne, ale po powtórzeniu procesu X razy, przeniesienie nie może być już wykonane, ponieważ nie ma już wody do przeniesienia.

Z tego powodu, mówi się, że telomery są doskonałym wskaźnikiem wieku biologicznego: Na podstawie jego długości naukowcy mogą oszacować, jak daleko znajduje się grupa komórek, a tym samym cały organizm. Skrócenie telomerów jest częścią normalnego procesu starzenia, ale niektóre czynniki związane ze stylem określone długości życia mogą sprzyjać uszkodzeniom chromosomalnego DNA, a tym samym szybszemu skracaniu telomery.

• Możesz być zainteresowany: „Chromosomy: czym są, cechy i jak działają”

2. Znaczenie telomerazy

Wyjaśniliśmy mechanizm starzenia, ale rzeczy stają się jeszcze ciekawsze, jeśli o tym wiemy, tak niesamowite, jak Wydaje się, że samo ciało ma rozwiązanie na nieśmiertelność na poziomie teoretycznym, przynajmniej we wczesnych stadiach życia. dożywotni.

Telomeraza jest enzymem odpowiedzialnym za utrzymywanie długości telomerów poprzez dodawanie powtarzających się sekwencji genetycznych. Ten biologiczny proces ma „sztuczkę”: aktywność jest obecna w komórkach linii zarodkowej i niektóre komórki hematopoetyczne, ale dojrzałe komórki somatyczne hamują ich funkcjonalność po narodziny. Zatem to sam organizm koduje jego zaprogramowaną degradację.

3. Telomery a rak

Aktualne badania sugerują, że ludzie mogą odwrócić proces starzenia się komórek, jeśli: sztucznie zwiększają aktywność telomerazy w komórkach somatycznych tworzących tkanki nasze ciało. Niestety, może to mieć podwójny skutek: w warunkach eksperymentalnych, jeśli aktywność telomerazy jest stymulowana, a niektóre geny supresji nowotworu są inaktywowane, następuje to unieśmiertelnienie komórkowe, które znacząco promuje pojawienie się guza.

Idziemy dalej w tym toku myślenia, gdyż 75-80% nowotworów wywodzących się z komórek somatycznych wykazuje aktywność telomerazy. Niekoniecznie oznacza to, że telomeraza powoduje raka, ale wszystko wskazuje na to, że wysoki poziom tego enzymu jest wyraźnym wskazaniem możliwej złośliwości guza. Jeśli komórka jest nieśmiertelna, może się powielać w nieskończoność: prawie słowo w słowo wyjaśniamy powstawanie raka.

W oparciu o to założenie, w warunkach eksperymentalnych opracowywane są różne terapie antytelomerazowe. W hodowlach komórkowych wyniki są co najmniej obiecujące: w niektórych liniach komórek nowotworowych poprzez hamowanie aktywności telomerazy dochodzi do samoistnej śmierci linii po ok. 25 podziałachponieważ telomery są skracane i nie można ich w żaden sposób zastąpić.

Wznawianie

Po ujawnieniu takich danych nie można nie czuć nadziei. Rak to dziś jeden z najważniejszych i najtragiczniejszych problemów zdrowotnych, bo po każdej śmierci i każdej postaci jest historia walki, smutku i nadziei. Guz nowotworowy to nie tylko grupa komórek, które rosną w niekontrolowany sposób: to strach, walka nauki kontra fizjologia, akceptacja lub zaprzeczenie, a w najgorszym przypadku wczesna utrata dożywotni.

Mechanizmy starzenia się komórek pomagają nam zrozumieć starzenie się tkanek i proces prowadzący do śmierci, ale ostatecznym celem nie jest znalezienie nieśmiertelności. Prawdziwym wyzwaniem dzisiaj jest uratowanie wszystkich tych istnień, które wiszą na włosku przez grupę zbuntowanych komórek które zmutowały, by zwrócić się przeciwko swojemu gospodarzowi.

Odniesienia bibliograficzne:

• Arvelo F. i Morales A. (2004). Telomer, telomeraza i rak. Wenezuelska ustawa naukowa, 55, 288-303.
• Couto, A. B. (2008). Telomeraza: fontanna młodości dla komórki. Medisur: Elektroniczny Dziennik Nauk Medycznych w Cienfuegos, 6 (2), 68-71.
• Wpływ telomerów na styl życia i długowieczność, genotyp. Odebrany 4 marca w https://genotipia.com/estilo-vida-telomeros-longevidad/
• Membrive Moyano, J. (2017). Enzym telomerazy jako cel terapeutyczny.
• Moyzis, R. K. (1991). Ludzki telomer. Badania i Nauka, (181), 24-32.
• Salamanca-Gómez, F. (1997). Telomeraza. Unieśmiertelniaj bez oczerniania. Gac Med Mex, 8, 385.
• Telomer, NIH. Odebrany 4 marca w https://www.genome.gov/es/genetics-glossary/Telomero
• Vargas E. i Espinoza R. (2013). Czas i wiek biologiczny. Altanka, 189 (760), 022.